Un commutateur gigabit a-t-il un impact sur la vitesse de l'internet?

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Lors d’un débat, mon ami m'a dit un jour que le fait que quelqu'un ait ou non un routeur rapide / gigabit n’a pas d’incidence sur la vitesse de leur connexion Internet, car Internet est beaucoup plus lent que 100 et 1 000 Mbits / s. Je suis en désaccord sans trop de très bonne façon d’expliquer pourquoi, alors permettez-moi d’abord de demander:

Un routeur gigabit par rapport à un routeur rapide a-t-il un impact sur la vitesse de transfert de données d'Internet vers un périphérique d'extrémité?

Je n'ai pas trouvé beaucoup de réponses en ligne, mais je pense que oui. Plus précisément, je pense que c'est le cas à cause de cette preuve mathématique:

Fs = Final speed
Rs = Router speed
Is = Internet speed
Ft = Final time
Sd = Size of Data

Ft = (Sd / Is) + (Sd / Rs) // Time to reach router + time to reach device (from router)
Fs = Sd / Ft // final speed is equal to the data size divided by the total time

Fs = Sd / ((Sd / Is) + (Sd / Rs))
Fs = 1 / ((1 / Is) + (1 / Rs))
// or
1 / Fs = (1 / Is) + (1 / Rs) // resembles some circuit equations

// comparatively

Fs (gigabit) = 1 / ((1 / 20) + (1 / 1000)) = 19.6 Mbps
Fs (gigabit) = 1 / ((1 / 50) + (1 / 1000)) = 47.6 Mbps

Fs (fast) = 1 / ((1 / 20) + (1 / 100)) = 16.6 Mbps
Fs (fast) = 1 / ((1 / 50) + (1 / 100)) = 33.3 Mbps

Et il semblerait que, de là, il y a une assez grande différence. Mais le problème est que, même si j'ai raison, je ne peux pas l'expliquer de cette façon (tout le monde n'est pas à l'aise pour parler en mathématiques). Alors, existe-t-il des références ou des repères faisant autorité qui répondent à cette question? Parce que beaucoup de gens ont dit que cela ne se faisait pas sans trop de précisions.

Edit: Je devrais préciser que si je dis la vitesse d'Internet à tout moment, je me réfère à la vitesse d'Internet au périphérique de point final.

Edit: Je me rends compte que la plupart des réponses que je vais donner vont dire non . Donc, je pense qu'il devrait être juste que ces réponses me disent pourquoi je me trompe sur les hypothèses suivantes dans ma vision de cette question:

  • Les routeurs ont des vitesses de bus qui leur sont propres (à part les vitesses Internet), qui sont constantes (10, 100, 1 000 et aucun intermédiaire).

    Voici comment j'imagine ce qui se passe:

    internet --(20Mbps)--> router --(1000Mbps)--> device

  • Chaque octet envoyé à un routeur doit être reçu dans la RAM du routeur avant de pouvoir être retransmis au périphérique. Par opposition à écoulement linéaire dans le câble qui correspond au dispositif de réception de données.

Mise à jour: je ne vais accepter aucune réponse sans repère. Puisqu'il n'y a peut-être pas déjà de repère publié pour cela, je vais en créer un. Si j'ai raison, je posterai les résultats (je posterai probablement les résultats même si je me trompe). Si je me trompe, j'accepterai la meilleure réponse et l'appellerai un jour.

Edit: Je ne pense pas que quiconque ait vraiment compris ce que je voulais dire, alors je suis très réticent à accepter une réponse. Oubliez un instant que je parle de réseau et considérons trois vitesses de bus arbitraires:

Starting point -b0-> (Node 1) -b1-> (Node 2) -b2-> End point

Chaque bit de données doit être arrêté sur chaque nœud et transféré à nouveau séquentiellement (dans ce scénario, chaque nœud reçoit et transmet en même temps). Considérons maintenant, encore une fois, le calcul qui calcule la quantité de temps nécessaire pour que les données (de toute taille) atteignent le point final.

TotalTime  = (DataSize / BusSpeed0) + (DataSize / BusSpeed1) + (DataSize / BusSpeed2)
TotalTime  = DataSize * ((1 / BusSpeed0) + (1 / BusSpeed1) + (1 / BusSpeed2))
TotalSpeed = DataSize / TotalTime

TotalSpeed = DataSize / (DataSize * ((1 / B0) + (1 / B1) + (1 / B2)))
TotalSpeed = 1 / ((1 / B0) + (1 / B1) + (1 / B2))

Les réseaux transmettent des données de la même manière (de la même manière que chaque périphérique câblé transmet des données). Comment pourrait-il en être ainsi?

tay10r
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6
Vote négatif de ma part I'm not going to accept any answer without a benchmark.- Pourquoi? Vous n'avez pas besoin d'un point de repère pour le prouver. C'est une connaissance simple à interpréter. Les utilisateurs peuvent facilement vous montrer cela dans leurs réponses.
Jwbensley
2
Vous rendez-vous compte qu'en écrivant TotalTime = (DataSize / BusSpeed0) + (DataSize / BusSpeed1) + (DataSize / BusSpeed2), vous supposez implicitement que chaque nœud attend d'avoir reçu l'intégralité des données avant de les envoyer au prochain? Et je parle de maths et de logique ici, pas de réseautage.
Levans
@Levans vous avez peut-être raison, je vais devoir m'asseoir là-dessus un instant.
tay10r
Ce qui vous manque, c’est que, en première approximation, seule l’étape de la vitesse de chaulage compte. Pensez aux données comme à un objet physique et aux liens comme à une chaîne de montage. Si le contrôle qualité est l'étape la plus lente et libère un produit par minute, la ligne en produira un par minute, quelle que soit la rapidité ou la lenteur de chaque étape, dans la mesure où il est supérieur à un par minute.
David Schwartz

Réponses:

7

Je n'ai pas de point de repère à vous proposer, mais je peux quand même souligner que je ne suis pas d'accord avec votre "preuve mathématique": votre hypothèse de base me semble tout à fait fausse.

Votre dit: Final Time = Time to reach router + time to reach device (from router).

Cela serait correct si le transfert de données ne contient qu'un seul paquet (par exemple, lors d'un ping).
Mais si vous téléchargez, par exemple, un fichier de 4 gigaoctets, votre routeur n’attendra certainement pas d’avoir reçu les 4 gigaoctets de données pour le transférer sur votre ordinateur.

Lors de la réception du deuxième paquet, le premier sera envoyé à votre ordinateur. Et comme votre connexion personnelle est plus rapide que votre connexion Internet, votre ordinateur finira de recevoir le premier paquet de votre routeur avant que votre routeur ne finisse de recevoir le deuxième paquet depuis Internet.
(Bien, ce n'est pas tout à fait vrai, mais cela donne l'image.)

Donc, à la fin, vous pouvez vous rendre compte que la "preuve mathématique" devient:

(total time) = (total size / Internet speed) + (time of 1 packet local transfer)

Et lors du téléchargement de gros fichiers (c'est quand la vitesse d'Internet compte, après tout), la durée du transfert local est assez insignifiante avant la limitation de votre vitesse d'Internet.


Modifier :

Je pense qu'il y a un profond malentendu, et vous n'êtes pas responsable, car ce n'est pas vraiment une chose claire de nos jours.

Vous pouvez mesurer deux choses à propos de la vitesse. Ces choses sont: How long does it take for a packet to go from the server to my computer ?et How much data can go through my router or my ethernet wire during one second ?Ces deux choses sont totalement différentes.

La première chose à faire est de savoir latencyce qui détermine la rapidité avec laquelle le serveur vous répondra, et c’est ce qui est pertinent dans les jeux vidéo en ligne, par exemple. La mesure commune de cette valeur est le ping time.

Le second est le bandwidth, et c’est celui-ci qui se mesure en Mbps. La « vitesse », donnée dans les spécifications de votre routeur est littéralement: How much data can go out of one the ethernet connector of my router during one second ?.

Ainsi, il y a deux cas:

  • Dans le cas d'un très petit transfert de données (comme un ping), c'est la latence qui détermine la durée de l'opération.
  • Dans le cas d'un transfert de données volumineuses (comme le téléchargement d'un fichier), c'est la bande passante qui est pertinente. Et comme je l'ai expliqué ci-dessus, c'est la bande passante la plus basse du circuit qui détermine la bande passante globale.

En fait, l'analogie avec une conduite d'eau est extrêmement pertinente ici. Vous pouvez mesurer la vitesse à laquelle chaque molécule H2O se déplace dans votre tuyau et la quantité d'eau sortant de votre tuyau en une seconde. Ces deux choses sont totalement différentes. C'est exactement pareil ici.

Levans
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votre routeur n'attendra certainement pas d'avoir reçu les 4 gigaoctets de données pour le transférer sur votre ordinateur - jamais dit qu'il le ferait. cette équation doit rester vraie tant que chaque octet du paquet (n'importe quel nombre de paquets) doit être mis dans le bélier avant d'être envoyé à l'appareil
tay10r
@TaylorFlores Dans ce cas, votre équation indique le temps nécessaire pour qu'un paquet passe de l'Internet à votre ordinateur, pas le temps nécessaire pour télécharger un gros fichier. Sommes-nous d'accord sur ce point?
Levans
pas assez. Je parle du temps pour chaque octet dans un paquet d'aller d'Internet à l'ordinateur.
tay10r
@TaylorFlores en écrivant «paquet», je voulais dire «paquet TCP». Ce n'est pas la même chose, mais sa taille est assez similaire à celle d'un gros fichier. Mais votre problème ici est que vous ne pouvez pas calculer la vitesse d'une connexion réseau basée sur le temps d'un transfert de 1 octet. Un commutateur à 100 Mbits / s signifie qu'il sera en mesure de transférer un maximum de 100 Mo en une seconde et non ce que vous aurez pour chaque transfert Data size / transfer time = 100Mb/s. Le temps de ping et la vitesse de transfert ne sont pas aussi facilement liés.
Levans
2
Je suis d'accord avec @ Levans. Le défaut de votre preuve est que vous supposez qu'un octet (dans un paquet) n'est reçu par le routeur que s'il a fini d'envoyer le précédent à l'ordinateur, ce qui est faux. Le routeur gère à la fois la réception et la transmission
mveroone le
3

Does a gigabit router vs a fast router impact the data transfer speed from the internet to an endpoint device?

Pour quelqu'un qui prétend maîtriser les mathématiques et être si borné à l'idée de not accept an answer without a benchmark- pourtant, apparemment, se baser sur ses propres calculs fictifs non prouvés; cette question simple a une réponse très simple.

Notez avant ; Quand vous dites que gigabit router vs fastje suppose que vous voulez dire 1Gbps vs 100Mbps.

Un périphérique à 100 Mbits / s transmet à une vitesse de 100 000 000 bits de données par seconde. Il ne peut pas courir plus lentement ou plus vite. C'est une vitesse fixe fixée. Un appareil de 1 Gbps transmet à nouveau les données à 100 000 000 000 bits par seconde; pas plus vite ni plus lentement.

La topologie;

 internet --(20Mbps)--> router --(1Gbps)--> device

contre

 internet --(20Mbps)--> router --(100Mbps)--> device

Dans la top / première topographie, les bits vont être "en vol" entre le routeur et le périphérique final pendant un temps plus court que sur la connexion à 100 Mbits / s, en supposant que le périphérique final puisse fonctionner à 1 Gbit / s.

Mise à jour:

En guise de suivi, à votre question de savoir comment expliquer cela. "Votre ami" doit simplement comprendre la différence entre 1 Gpbs et 100 Mbps. S'ils ne comprennent pas cela, à quoi, selon eux, une connexion de 1 Gbps serait-elle utilisée par rapport à une connexion de 100Mbps? (question rhétorique!). Essayez d’expliquer cela, alors espérons que cela devrait être évident.

(Remarque: si vous comprenez mieux, utilisez des schémas de codage qui affectent le nombre de bits directement codés sur le fil; pour un débit de 100 Mbits / s, voir le codage 4B5B , et pour un débit de 1 Gbps, voir PAM-5 )

2ème mise à jour:

J'ai oublié de commun sur votre déclaration: Every byte sent to a router has to be received into the router's RAM before it can be re-transmitted to the device. As opposed to flowing straight into the cable that corresponds to the device receiving data.

En fait, plus que chaque octet. Cela dépend du routeur et de la qualité de service implémentée , le cas échéant . Souvent plusieurs octets, afin d'effectuer la FEC . En outre, avec les commutateurs, par opposition aux routeurs, nous avons différents types de "stockage", reportez -vous à la section commutation de bout en bout et à la commutation de stockage et de transfert (voir également le paragraphe sur les fragments libres au milieu de la page du wiki de la feuille de coupe). Cependant, ces facteurs sont indépendants de la vitesse de connexion, mais je pensais les mentionner si vous vouliez apprendre davantage.

Jwbensley
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1

Votre ami a généralement raison, considérez-le comme un problème de débit. Tant que votre connexion à Internet est lente, la vitesse du routeur n'affecte pas le débit. La latence peut toutefois être impactée par un routeur à latence plus basse.

Le problème ici est qu’un routeur plus rapide ne signifie pas nécessairement un routeur à faible temps de latence, et dans tous les cas, à moins que vous ne souhaitiez un temps de ping plus court, le débit est ce qui vous intéresse. De plus, la latence ou le temps de ping ont plus à voir avec les tampons sur le chemin que le routeur / commutateur.

Les routeurs plus rapides ne sont généralement utiles que lorsque vous connectez des ordinateurs entre eux à la maison / au bureau (par exemple, pour diffuser de la vidéo HD).

Ofir
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@Ofrir Mes critères sont relativement élevés pour répondre à cette question. Comme je l'ai mentionné dans la question (que j'ai mise à jour), je recherche une référence ou un point de repère faisant autorité, car je ne fais pas confiance aux informations de seconde main
tay10r le
1
Je donnerai un exemple - si votre connexion Internet est de 10 Mbits / s et votre routeur de 100 Mbits / s, et si vous avez par exemple demandé une ressource de 10 Mo (80 Mo), votre connexion à Internet sera saturée à 10 Mbits / s, ce qui signifie que vous obtenez 12,5% de la ressource par seconde pendant 8 secondes, à 100% de la capacité de la connexion Internet, tandis que votre routeur fonctionne à 10% de sa capacité maximale (ce qui est toujours inférieur à la capacité réelle). Supposons que vous travaillez avec des paquets de 50 Ko, le délai supplémentaire introduit par le routeur n'effectue que la dernière transmission, environ 0,5 ms contre environ 0,05 ms pour 1 Gbps, soit beaucoup moins que 1%.
Ofir
Notez que pour une petite ressource (par exemple dans le cas le plus extrême - ping), les nombres sont très différents, puisque le dernier paquet est le seul paquet, la latence est la seule préoccupation.
Ofir
Mais là encore, les routeurs plus rapides ont généralement des mémoires tampons plus grandes, ce qui entraîne une latence plus élevée en raison de en.wikipedia.org/wiki/Bufferbloat .
Ofir
1

Chaque fois que quelque chose (données, électrons, air, personnes, etc.) est déplacé d'un endroit à un autre, il y a toujours un goulot d'étranglement .

Si vous avez un routeur gigabit et que la vitesse de votre connexion Internet est supérieure à un gigabit, votre routeur sera un goulot d'étranglement.

Pensées supplémentaires:

  1. En ce qui concerne les vitesses Internet, je considérerais un routeur gigabit comme un routeur rapide. À moins que vous n'ayez Google Fibre ou un service Internet comparable, un routeur gigabit n'empêchera pas la vitesse de votre connexion Internet.
  2. Je n'ai pas lu toute votre preuve, mais je n'ai pas eu à voir qu'elle était cassée. Je constate dès la première ligne de calcul que vous ne tenez pas compte du fait que la plupart des transferts de données s'effectuent de manière asynchrone, c'est-à-dire que les données ne sont pas transférées d'Internet au routeur dans son ensemble, puis du routeur à votre appareil dans entier.
  3. Pire encore, votre RSvariable (vitesse du routeur) ne peut pas dépasser votre vitesse Internet. Pensez Rscomme un maximum, pas un réel. Par exemple, ma voiture peut atteindre 120 km / h, mais cela ne signifie pas que chaque fois que ma voiture roule, elle roule à 120 km / h.

Fs (gigabit) = 1 / ((1 / 20) + (1 / 1000)) = 19.6 // WRONG! Rs (1000) cannot exceed Is (20)! Rs == Is until Is > Rs max.

ubiquibacon
la source
Je sais ce que sont les goulots d'étranglement, je parle de vitesses plus lentes que celles du routeur.
tay10r
l'utilisation de fast et gigabit correspond à 100 et 1000 mbps, cela ne signifie pas rapide de la même façon que rapide
tay10r
oui, chaque octet d'information s'arrête sur le routeur et est à nouveau envoyé au périphérique d'extrémité (à la vitesse du routeur). pourquoi est-ce erroné?
tay10r
1000 mpbsest la vitesse de bus de la connexion LAN, je ne pense pas que cela change jamais. Dans ma réponse, j'ai signalé que je n'accepterais vraiment qu'une référence et / ou un point de repère faisant
autorité
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@TaylorFlores 1000mbps est la vitesse MAX d'un routeur gigabit, pas celle réelle. Lire l'analogie de la voiture. Référence autoritaire ... vous me blessez.
ubiquibacon
0

Oh, maintenant je pense avoir ce que vous demandez. Désolé pour le malentendu initial.

Ce que vous demandez ne dépend que d’une chose: le routeur reçoit un débordement de mémoire tampon. Dans ce cas, les paquets de données d'entrée sont rejetés par le routeur, ce qui réduit le potentiel de vitesse de connexion maximum. Ceci est déterminé par le matériel et sa vitesse de traitement. Mais cela dépend aussi beaucoup de votre type de connexion Internet: Direct, PPPoE, PPTP, L2TP, etc. Selon le type de connexion, vous pouvez avoir une différence d'ordre de grandeur.

Généralement, vous pouvez vous attendre à ce que le routeur 1Git dispose d'un tampon plus grand et d'un processeur plus rapide. Ainsi, il aura moins de chance de déborder de la mémoire tampon.

En cas de connexion directe, même les routeurs les moins chers sont capables de recevoir des données à un débit de 100 Mbits / s. Il est donc peu probable que la connexion ralentisse. En cas de connexions PPTP ou L2TP nécessitant des ressources de processeur importantes, même certains routeurs Gigabit peuvent être limités à des débits tels que 50 Mbps.

Donc, en général, il n’ya pas de réponse tant que nous ne connaissons pas le type de connexion Internet et les modèles de routeur. Sur une connexion L2TP, il est possible qu'un routeur 100 Mbps doté d'un processeur rapide soit plus rapide qu'un routeur 1 Gbit doté d'un processeur lent. Ainsi, à mon avis, le point de repère n'a pas de sens, car les routeurs «100Mbit» et «1Git» sont des choses abstraites.

Petr Abdulin
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0

J'ai vu beaucoup de réponses ici, certaines sur le sujet, d'autres moins.

Beaucoup beaucoup d'erreurs. Les données fonctionnent différemment des abréviations latines classiques ... Exa, Tera, Giga, Mega, Kilo ne se rapportent pas à des multitudes de 1 000 ici, et cela devient plus compliqué.

Les données sont basées sur IO / bit simple (1 ou 0)

Multitudes de 2 à la puissance de 10. 1 bit (b) = 8 octets (B). d'où 1 Go = 1024 Mo = 1048576kb = 1073741824b.

Pour en revenir au point, le paquet unique ABSALUTE MAXIMUM TCP est un simple 64KB / 65535B. soit 8191.875b. "Les goulots d'étranglement sont plutôt inévitables"

Comme indiqué précédemment par quelques personnes, un fichier n'est pas transféré dans son ensemble, pour des raisons évidentes telles que la fragmentation, la redondance, l'efficacité et davantage de chargement (un pare-feu physique, comme Juniper, etc., peut conserver une requête jusqu'à ce que toutes les données soient reçues avant de passer à machine cliente, même alors, il est transporté via des paquets pas sous la forme d’un fichier unique). Lisez à propos de, modem, pile de protocoles et OSI.

Maintenant, voici les sports:

  1. Encapsulation et cryptage, oh oui, ils ne prennent pas d'octets mais ils aiment bien les bits em.
  2. Le taux d'E / S du disque (disque dur pas disque) et l'accessibilité RAM (MHz) selon qu'il s'agisse de données "froides" ou "chaudes" ainsi que d'une multitude d'interférences externes, même de la température, de l'humidité et de l'altitude, quelle que soit leur incidence.
  3. Source unique / multiple?
  4. Vitesse de connexion ISP / Telecom. (Vitesse de ligne) qui n’est qu’un maximum théorique, PAS une constante. Dépend de l'encombrement de la ligne sur DSLAM, de la qualité de la ligne, de la distance de la connexion cuivre-fibre, des interférences magnétiques, etc., etc.
  5. Accessibilité des serveurs / encombrement du réseau, accessibilité intra et inter (FAI "relais", centres de données, etc.).

Je peux vraiment continuer éternellement: les vitesses de transfert sont aussi stables (sans déduire la connexion) qu'un enfant hyperactif dans une chocolaterie.

Vous avez besoin d’une ligne de connexion d’un FAI dont le débit aval effectif dépasse de plus de 100 Mbps pour constater une différence de vitesse de transfert entre 100 Mbps et 1 Go / s NIC (carte d’interface réseau) et ou modem / routeur ... et même dans ce cas, cela dépend de la source du les données plus que toute autre chose ... Vous auriez besoin d'une configuration "Fibre to Home" ou d'une attache LTE / 4G ... lol à peu près tout ce que vous ne feriez pas.

Voici quelques moyennes du top 10 mondial à partir de 2013.

  • Luxembourg 71.16 Mbps
  • Hong Kong 54.18 Mbps
  • Taiwan 37,88 Mbps
  • Pays-Bas 36.20 Mbps
  • Japon 36.10 Mbps
  • Corée du Sud 35.85 Mbps
  • Lituanie 35.58 Mbps
  • Macao 33,62 Mbps
  • Suisse 32.92 Mbps
  • Suède 32.66 Mbps

... et cette réponse ennuyeuse a été publiée en Afrique du Sud, un pays où les connexions de ligne les plus performantes respectent à peine la norme minimale de 3 Mb / s de la FCC en matière de réduction de débit, sur ce qui constitue une bonne connexion dans notre vitesse de transmission "standard" à 2 Mbits / s et avec une réduction effective de 250 Kbits / s à un coût de plus de 100 USD par mois, et un pays ne disposant que de lignes 1 Mbps / 2 Mbps / 4 Mbps / 10 Mbps et de 20 Mbps / 40 Mbps prévu dans les 5 prochaines années.

LokizFenrir
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